用于高功率微波器件的永磁体的设计和测试

报道了用于高功率相对论返波管振荡器的永磁体的设计和试制。以Halbach阵列结构为基础,通过选择高性能的永磁材料,调整磁钢的充磁方向、排列方式和尺寸,优化设计了可用于某相对论返波管振荡器的永磁体结构,其均匀区磁场强度0.98T。采用粒子模拟方法,进行了永磁体与返波管振荡器的一体化设计,设计结果表明:器件输出功率超过1GW,设计的永磁体能够满足器件对磁场强度和位形的要求。对永磁体进行了试制和测试,测试结果为:均匀区磁场0.88T,均匀区长110mm,磁体重量约306kg。

X波段宽带圆波导耦合器设计

根据实际应用需求,设计了一种X波段宽带圆波导耦合器。通过理论计算与数值模拟优化,实现频率9.3 GHz时,耦合度约为一71.2 dB;频率范围为9～10 GHz时,耦合曲线平坦度小于0.3 dB,可显著降低微波功率测量不确定度。为了提高耦合器的功率容量,对结构进行了改进,在耦合孔处进行了倒圆角处理。倒圆角半径为1 mm时,耦合孔最高场强降低了52%,功率容量得到提高。

金属表面形貌对真空击穿阈值的影响

探索提高真空击穿阈值的方法,对脉冲功率技术的发展和应用具有重要意义。在金属表面电子发射理论分析的基础上,采用有限元法计算电极表面电场随二极管电压的变化规律,设计实验系统,并开展实验研究。实验对比钛合金TC4阴极在不同表面粗糙度下真空击穿阈值,实验表明,当阴极表面粗糙度(轮廓最大高度R_z)分别为26.13 m,10.41 m,6.75 m,1.12 m,0.13 m时,击穿阈值分别为306 kV/cm,345 kV/cm,358 kV/cm,392 kV/cm,428 kV/cm。当R_z由26.13 m减小至0.13 m时,击穿阈值提高39%。金属表面击穿阈值随R_z减小而提高,减小金属表面的R_z,是提高真空击穿阈值的有效方法。

HPM同轴TM_(01)~◎-波导TM_(01)~○模式转换器的设计

为有效辐射同轴高功率微波产生器的微波能量,利用径向线结构设计了一种将同轴输出结构中的微波模式TM◎01转化为圆波导中的微波模式TM○01的模式转换器,它能以较短的轴向长度实现较高的模式转换效率,满足紧凑化应用需求,且易于加工。数值模拟结果表明:该模式转换器在14.77GHz处的转换效率大于99%,在超过300 MHz的频率带宽内的转换效率大于98%。

因子与奇偶性

本文推广了(g,f)一因子的概念,对次限制子图进一步加进了次的奇偶性限制。主要结果是-个图含有这种奇偶性限制子图的充分必要条件。这个条件推广了Tutte和Lovasz关于f-因子和(g,f)-因子的有关定理。

UNIQUE FACTOR GRAPHS WITH MAXIMAL NUMBER OF EDGES

Let G= (V,E)be a simple graph, to V is the vertex set and E the edge set. Let F be a subset of edges. If F covers all the vertices of G and any two edges in F have no common end vertex, then F is called a factor or a perfect matching of G. Obviously, if G has a factor, then the number of its vertices, |V|, must be even.